Kondensacja międzywarstwowa

Woda tworząca się wewnątrz przegrody, gdy temperatura spada do punktu rosy. Kryterium nie jest zerowa kondensacja, lecz roczny bilans, który ponownie wysusza przegrodę.

Jak powstaje kondensacja wewnątrz przegrody?

Ciepłe powietrze może pomieścić więcej pary wodnej niż zimne. W ogrzewanym domu zimą jest więc znacznie więcej wilgoci wewnątrz niż na zewnątrz, a ta różnica powoduje przepływ pary na zewnątrz przez przegrodę zewnętrzną. Wewnątrz przegrody temperatura stopniowo spada, a w punkcie, w którym osiąga punkt rosy, para skrapla się w postaci wody ciekłej – nie na widocznej powierzchni, ale wewnątrz materiału.

Wilgoć dostaje się do konstrukcji dwiema drogami, które różnią się skalą. Dyfuzja to powolna migracja cząsteczek pary przez substancję warstwy, napędzana różnicą ciśnień cząstkowych. Powietrze przepływające przez nieszczelność transportuje o rzędy wielkości więcej wody: jedna niesklejona spoina w warstwie paroszczelnej dostarcza do konstrukcji więcej wilgoci niż dyfuzja przez całą powierzchnię ściany. Dlatego szczelność powietrzna ma, w kategoriach wilgotnościowych, większe znaczenie niż wartość Sd samej folii.

Jak ocenia się kondensację międzywarstwową?

Podstawowym narzędziem jest stacjonarna metoda Glasera znormalizowana w STN EN ISO 13788. Oblicza ona profil temperatury i ciśnienia pary w przegrodzie miesiąc po miesiącu, określa, gdzie i ile wody się skrapla, a przede wszystkim wyznacza bilans roczny: czy to, co skropli się zimą, wyparuje ponownie w ciepłej części roku. Kryterium nie jest zerowa kondensacja. Kryterium jest to, że konstrukcja wysycha.

Metoda Glasera ma ograniczenia, które trzeba znać, zanim zaufa się wynikowi. Nie uwzględnia transportu kapilarnego w materiałach przewodzących wodę ciekłą, nie wychwytuje wilgoci technologicznej z okresu budowy, wody opadowej ani wilgoci przenoszonej przez ruch powietrza. Gdy jeden z tych czynników ma znaczenie – a typowymi przypadkami są kapilarno-czynna izolacja wewnętrzna, konstrukcja drewniana z wysoką wilgotnością początkową oraz narażona na deszcz elewacja – przeprowadza się nieustalone obliczenia higrotermiczne z wykorzystaniem rzeczywistych danych klimatycznych.

MetodaCo modelujeKiedy jest właściwym narzędziem
Glaser, stan ustalonyDyfuzja, miesiąc po miesiącu, bilans rocznyTypowe ściany i dachy z konwencjonalnymi warstwami
Nieustalone obliczenia higrotermiczneDyfuzja plus transport kapilarny, deszcz, rzeczywisty klimatIzolacja wewnętrzna, duża wilgotność początkowa, narażone elewacje
Sprawdzenie temperatury powierzchniRyzyko pleśni na powierzchni wewnętrznejKażdy projekt, szczególnie w miejscach połączeń
Test szczelności (Blower door)Nieszczelności powietrzne, największy transporter wilgociKażda szczelna konstrukcja, przed zamknięciem okładzin

Jak objawia się problem?

Kondensacja nie daje o sobie znać w roku, w którym się zaczyna. Staje się widoczna, gdy jest już wystarczająco dużo wilgoci do rozwoju mikroorganizmów lub degradacji drewna, a wtedy zakres uszkodzeń jest zwykle większy, niż sugeruje wygląd, ponieważ woda przemieszcza się wzdłuż drewna i membran z dala od miejsca, w którym powstała.

  • Pleśń w zimnych narożnikach, na ościeżach okiennych i za meblami przystawionymi do ściany zewnętrznej.
  • Wilgotne pasy na suficie lub ścianie wzdłuż linii krokwi lub słupków.
  • Zacieki i zgnilizna przy okapie oraz w miejscu połączenia dachu ze ścianą.
  • Pęcherze lub łuszczenie się farby oraz odbarwiony tynk.
  • Stęchły zapach w zaadaptowanym poddaszu, nawet bez widocznej wilgoci.
  • Zniszczenie drewna odkryte dopiero po otwarciu okładziny.

Co właściwie wymaga słowacka ocena?

Wymagania dotyczące temperatury powierzchni wewnętrznej oraz zachowania wilgotnościowego konstrukcji określa STN 73 0540 Część 2. Pierwsze wymaganie chroni przed pleśnią na powierzchni, drugie przed gromadzeniem się wilgoci wewnątrz przegrody, a projekt musi spełniać oba. Są to oddzielne kontrole, ponieważ zawodzą w różny sposób: ściana może być wystarczająco ciepła na wewnętrznej powierzchni, a mimo to gromadzić wodę cztery centymetry w głąb.

Projekt spełniający oba wymagania musi również rozwiązać kwestię mostków termicznych, przede wszystkim ościeży, wieńców i połączeń stropów, ponieważ to tam temperatura powierzchni jest najniższa, a izotermy wnikają najgłębiej w konstrukcję. Mostek termiczny nie jest więc tylko stratą ciepła. To miejsce, w którym oba tryby awarii najprawdopodobniej pojawią się jako pierwsze.

Jak w praktyce zmniejsza się ryzyko?

DziałanieCo zapobiegaJak jest weryfikowane
Ciągła warstwa powietrznoszczelna, uszczelniona w każdym detaluMasowy transport wilgoci przez ruch powietrzaTest Blower door przed okładzinami
Malejący porządek wartości Sd od wewnątrz na zewnątrzPara uwięziona przez szczelną warstwę zewnętrznąObliczenia według STN EN ISO 13788
Prawidłowy wybór paroizolacji lub folii paroprzepuszczalnejUtrata rezerwy wysychania lub zbyt mały opórTe same obliczenia, dla każdej przegrody
Wentylacja dobrana do gospodarstwa domowegoWilgotność wewnętrzna przeciążająca każdą przegrodęProjektowe strumienie powietrza, monitoring wilgotności
Detale mostków termicznychZimne punkty, w których izotermy wnikają w warstwęDwuwymiarowe obliczenia cieplne

Praktyczne działania są trzy i żadne nie zastępuje innego: ciągła warstwa powietrznoszczelna, prawidłowa kolejność oporów dyfuzyjnych malejących od wewnątrz na zewnątrz oraz wentylacja usuwająca wilgoć faktycznie wytwarzaną przez domowników. Bez trzeciego elementu nawet bezbłędna przegroda nie uratuje konstrukcji, ponieważ ciśnienie pary wewnętrznej, na które została zaprojektowana, po prostu nie będzie tym, które wystąpi w rzeczywistości.

Czym to się różni od kondensacji na powierzchni?

Kondensacja powierzchniowa pojawia się wszędzie tam, gdzie wewnętrzna powierzchnia jest zimniejsza niż punkt rosy powietrza w pomieszczeniu: na ościeżu okiennym, przy połączeniu płyty balkonowej, w narożniku ściany zewnętrznej, za szafą. Jest widoczna, można ją zdiagnozować w ciągu popołudnia za pomocą kamery termowizyjnej i higrometru, a zwykle można ją naprawić przez ogrzanie powierzchni lub obniżenie wilgotności.

Kondensacja międzywarstwowa to ukryta wersja tej samej fizyki, a jej konsekwencje są poważniejsze właśnie dlatego, że nikt jej nie widzi. Dlatego też reakcją na nią jest reakcja projektowa, a nie użytkowa. Przegroda paroprzepuszczalna ją wybacza, zamknięta – nie, a decyzja między nimi zapada na rysunku na lata zanim ktokolwiek coś wyczuje.

Najczęściej zadawane pytania

Czy jakakolwiek kondensacja wewnątrz ściany jest automatycznie wadą?
Nie. Kryterium w standardowej ocenie to bilans roczny: to, co skrapla się zimą, musi odparować w ciepłej części roku. Przegroda, która w styczniu skrapla niewielką ilość, a do sierpnia całkowicie wysycha, jest zgodna z normą. Natomiast ta, która gromadzi wilgoć z roku na rok, nie jest zgodna, nawet jeśli roczny przyrost wydaje się niewielki.
Czym jest metoda Glasera?
To obliczenie stanu ustalonego, znormalizowane w STN EN ISO 13788, które określa profil temperatury i ciśnienia pary w przegrodzie miesiąc po miesiącu, identyfikuje miejsca kondensacji i jej ilość oraz sprawdza, czy wilgoć ponownie odparuje. To podstawowe narzędzie w słowackiej praktyce, celowo uproszczone.
Kiedy obliczenie metodą Glasera nie wystarcza?
Gdy transport kapilarny, wilgotność technologiczna, deszcz nawiewany lub przepływ powietrza mają decydujący wpływ na wynik, ponieważ metoda nie modeluje żadnego z tych zjawisk. Typowe przypadki to kapilarno-aktywna izolacja wewnętrzna, konstrukcja drewniana z wysoką wilgotnością technologiczną oraz narażona na działanie pogody elewacja; wymagają one przejściowej oceny higrotermicznej z rzeczywistymi danymi klimatycznymi.
Czy szczelność powietrzna jest ważniejsza niż paroizolacja?
Pod względem ilości przenoszonej wody, tak. Dyfuzja przez szczelny materiał jest powolna; przepływ powietrza przez szczelinę przenosi o rzędy wielkości więcej wilgoci. Jedno niezaklejone połączenie może dostarczyć do konstrukcji więcej wody niż dyfuzja przez całą powierzchnię ściany, dlatego test szczelności nie jest opcjonalny w budynku drewnianym.
Jak rozpoznać kondensację międzywarstwową w ścianie?
Zazwyczaj dopiero po wystąpieniu szkód, ponieważ woda tworzy się wewnątrz materiału, a nie na widocznej powierzchni. Wczesne oznaki są pośrednie: pleśń w zimnych narożnikach, wilgotne pasy wzdłuż krokwi lub słupków, przebarwienia przy okapie, stęchły zapach w zaadaptowanym poddaszu oraz zgnilizna drewna ujawniana dopiero po otwarciu okładziny.